JP2009163120A - Connection method for lens for imaging device, lens unit using connection method, and imaging device with built in lens unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置用レンズの連結方法、その連結方法を用いたレンズユニット、そのレンズユニットを内蔵した撮像装置に関する。より具体的に言えば、複数のレンズで構成されるレンズユニットにおいて、各々のレンズの光軸合わせ及びレンズ間距離の調整及び修正が容易で、レンズの配置精度が鏡筒内の形状に大きく依存しないレンズ配置方法であって、隣接するレンズ同士を連結する方法に関する。 The present invention relates to a method for connecting lenses for an imaging device, a lens unit using the connecting method, and an imaging device incorporating the lens unit. More specifically, in a lens unit composed of a plurality of lenses, it is easy to adjust the optical axis of each lens and to adjust and correct the distance between lenses, and the lens placement accuracy greatly depends on the shape of the lens barrel. The present invention relates to a lens arrangement method that does not, and is a method of connecting adjacent lenses.
近年、携帯電話、PDA、ノート型パソコン等のモバイルツールには、簡易な撮像装置が付設されることが一般化してきている。そして、この撮像装置には、小型化と同時に、より高精度、高画質の撮像が可能であることが求められている。このような要求を満たすために、撮像素子としてのCCD、C−MOS等に関しては、高画素化が施されると同時に、光学レンズ系においては、2個以上のレンズを組み合わせて配置することによって、画質向上が試みられている。このように、複数のレンズを組み合わせて配置する場合は、配置するレンズの各々が有する光軸を精度良く一致させ、レンズ収差を良好に補正しなければならない。そのため、複数のレンズを精度よく鏡筒内に配置する方法が検討されてきた。 In recent years, it has become common for mobile tools such as mobile phones, PDAs, and notebook personal computers to be provided with simple imaging devices. This imaging apparatus is required to be capable of imaging with higher accuracy and higher image quality as well as downsizing. In order to satisfy these requirements, CCDs, C-MOSs, and the like as image sensors are increased in pixel count, and at the same time, in an optical lens system, two or more lenses are combined and arranged. Attempts have been made to improve image quality. As described above, when a plurality of lenses are combined and arranged, it is necessary to accurately correct the lens aberration by matching the optical axes of the arranged lenses with high accuracy. Therefore, a method for arranging a plurality of lenses in the lens barrel with high accuracy has been studied.
従来から、この複数のレンズを鏡筒内に配置する方法として、鏡筒の内周面の内周壁面に形成した鏡筒内形状を用いて、各々のレンズを固定配置する方法がある。このようなレンズ配置方法の一例を、図12に示した。 Conventionally, as a method of disposing the plurality of lenses in the lens barrel, there is a method in which each lens is fixedly disposed by using the shape in the lens barrel formed on the inner peripheral wall surface of the inner peripheral surface of the lens barrel. An example of such a lens arrangement method is shown in FIG.
この図12は、3個のレンズからなるレンズユニット1の光軸方向における断面図である。このレンズユニットは、第1凸レンズ20、第1凹レンズ21、第2凸レンズ22、鏡筒8から構成されるものである。そして、この図12から理解できるように、鏡筒8の内周面には、上述の3個のレンズのそれぞれを所定の位置に固定配置するために、鏡筒8の内周面に所定の径差をもって成形された第1段差26、第2段差27、第3段差28を具備している。そして、これら各々の段差の径に合わせて成形された各レンズ20、21、22を順次鏡筒内部に挿入するようになっている。このように挿入された各レンズ20、21、22は、各段差26、27、28に当接配置されることになる。このようにして、各々のレンズを鏡筒内に固定配置するのである。
FIG. 12 is a cross-sectional view of the
また、特許文献1には、結像作用に影響のない外周部に光軸方向に厚い突縁部を有するレンズを複数個光軸方向に配置してなるレンズユニットであって、各レンズ相互はその突縁部の側面同士が直接又は介在部材を介して間接的に接合されて所定の空気間隙が保たれ、かつ、各レンズ相互は、相対位置が保持された状態で相互に固着されていることを特徴とするレンズユニットが開示されている。即ち、この発明は、各レンズの外周部に形成された突縁部同士を接合し、接着して固定することにによって、鏡枠を用いずに各レンズ同士を連結する方法が開示されている。
Further,
そして、特許文献2には、「射出形成された複数のプラスチックレンズからなるレンズユニットであって、第1のレンズコア金型における加工基準面により、その内径がレンズコア加工基準径で形成された凹部を有する第1レンズと、前記レンズコア加工基準径と略同一の加工基準径を有する第2のレンズ金型により、その外径が前記レンズコア加工基準径と略同一に形成された凸部を有する第2レンズとを備え、前記第2レンズの凸部と前記第1レンズの凹部とを嵌合することにより、前記第1のレンズと前記第2のレンズとを違いに連結することを特徴とするレンズユニット」が開示されている。即ち、この発明は、第1レンズと第2レンズとを固定して配置するために、第1レンズのレンズコア内周部分に形成された凹部と、第2レンズのレンズコア外周部分に形成された凸部とを嵌合することによって、レンズ同士を固定して連結する方法である。
また、特許文献3には、「光軸中心の円錐状に形成した光軸方向の押圧面を設けたことを特徴とするプラスチックレンズ」が開示されている。即ち、この発明は、レンズ外周部に、光軸を中心とした円錐形状のテーパ面を設け、隣接するレンズ同士がそれぞれに備えるテーパ面同士を当接させ、押圧して固定することによって、レンズ同士を連結して配置する方法を採用している。
更に、特許文献4には、鏡筒と、該鏡筒内に挿入配設された二つ以上のレンズとから成り、第1のレンズはコバ外周部のリブの内壁部に光軸を中心とした円錐面を有し、第2のレンズはコバ外周部のリブの外壁部に光軸を中心としかつ前記第1のレンズのリブ内壁部に形成された円錐面と当接する円錐面を有し、さらに、前記第1のレンズは光軸と垂直な面を有し、かつ、前記鏡筒は該第1のレンズの垂直な面と当接する垂直な受け面を有しており、前記第1のレンズを前記鏡筒内に挿入することにより前記鏡筒の垂直な受け面に対して第1のレンズの垂直な面が当接されると共に、前記第1のレンズのリブ内壁部の円錐面と第2のレンズのリブ外壁部の円錐面が面当接して前記鏡筒内に収納され、前記第2のレンズのリブ外壁部の円錐斜面と前記鏡筒の垂直受け面とにより前記第1のレンズのコバ外周部を挟み込むようにして前記第2のレンズが該鏡筒に固定されており、前記円錐面の面当接により、前記第1のレンズと第2のレンズは前記円錐面以外の対向面間にクリアランスが設けられ、前記第1のレンズと第2のレンズが光軸及び光軸方向に同時に位置決めされてることを特徴とする光学機器が開示されている。即ち、この発明は、連結するレンズの各々に設けたテーパ面同士を当接させてレンズ同士を連結させるとともに、各々のレンズの外周部の一部分が、鏡筒の内壁面に当接することにより、レンズの位置決めを行い、レンズ同士を固定する方法を採用している。
Further,
しかしながら、図12に示したように、鏡筒の内周面に設けた各段差によって、各々のレンズを配置する方法を採用すると、配置された各々のレンズは、レンズ外周部が鏡筒内周面に当接して固定されるため、レンズ同士の光軸位置合わせ、レンズ同士の間隔等のレンズの配置精度が、鏡筒の内周面に設けた内周壁面の形成精度に左右されることになる。係る場合、鏡筒の内壁面形状を精度よく作り込むためには、鏡筒部材を製造する際の金型の製造精度を向上させる必要があり、生産コストの上昇が著しい。また、レンズ同士の光軸の位置合わせを考えると、鏡筒内にレンズを配置して以降の、レンズ位置の微調整が困難で、光軸合わせも困難となる。 However, as shown in FIG. 12, when the method of arranging each lens by each step provided on the inner peripheral surface of the lens barrel is adopted, the lens outer periphery of each of the arranged lenses has an inner lens barrel inner periphery. Since it is fixed in contact with the surface, the lens placement accuracy such as optical axis alignment between the lenses and the distance between the lenses depends on the formation accuracy of the inner peripheral wall surface provided on the inner peripheral surface of the lens barrel. become. In this case, in order to accurately create the inner wall surface shape of the lens barrel, it is necessary to improve the manufacturing accuracy of the mold when manufacturing the lens barrel member, and the production cost is significantly increased. Considering the alignment of the optical axes of the lenses, it is difficult to finely adjust the lens position after the lens is arranged in the lens barrel, and it is difficult to align the optical axes.
そして、特許文献1に開示されたレンズ配置方法の場合には、隣接するレンズの外周部に具備する突縁部同士を接合することによって、レンズ同士を連結するため、連結するレンズ同士の間隔が、鏡筒の内周面の形状によっては左右されない。ところが、連結するレンズ同士の光軸調整は、各レンズが具備する突縁部同士の接合と同時に行わなければならない。従って、小型のレンズを用いる程、その作業が困難になる。また、連結するレンズ数が増える程、十分な光軸調整を行い、レンズ同士を精度良く連結することが困難になるため好ましくない。更に、特許文献1の図5にあるように、テーパ面同士が当接することで、レンズ間隔と光軸のズレとの両要素の要求品質を満たすとしているが、テーパ面同士の当接精度は、テーパ角度の誤差により決まるものであるが、当該テーパ面のテーパ角度を精度良く作り込むのは困難である。従って、結果として、テーパ面同士を正確に面接触させるのが困難になる。
And in the case of the lens arrangement method disclosed in
また、特許文献2に開示のレンズ配置方法は、レンズ同士の径嵌合によって、隣接するレンズ同士を連結する方法である。このレンズ同士の連結方法は、第1レンズの凹部と第2レンズの凸部とが、隙間を生ずることなく互いに嵌合し得るものである。しかし、この特許文献2に開示の方法では、第1レンズの凹部と第2レンズの凸部とを径嵌合させても、隙間無く配置できるものではなく、微少であっても、必ずクリアランスが生じる。従って、レンズ同士の光軸のズレを必然的に生じる結果となり、ズレの方向性も一定でないため、レンズユニットとしての品質にバラツキが生じやすい。更に、特許文献2に開示の方法で用いる最適な嵌合状態を得るためのレンズを大量生産しようとすると、必然的に複数のレンズ生産用金型が必要となり、光軸精度及びレンズ間隔精度を最適化するには金型の修正が必須となり、製造技術的観点から言えば繁雑な作業が必要となり、レンズ製造時の管理コストが増加することになり好ましくない。更に、また、一度嵌め込まれた嵌合状態を変更することが困難で、組み立てのやり直し、光軸調整の微調整が困難になる。特に、レンズが小型の場合には、修正が困難であり、作業者にとって大きな負担となるため好ましくない。
In addition, the lens arrangement method disclosed in
さらに、特許文献3に開示のレンズ配置方法は、各々のレンズの外周部に、光軸を中心とする円錐状に形成した光軸方向の押圧面を設け、隣接するレンズの押圧面同士を互いに当接し、レンズ同士を連結させる方法である。しかし、円錐状の当接面に光軸方向の押圧力を加えることによってレンズ同士を連結する方法を採用しているが、円錐状の当接面同士を精度良く接触させることが困難である。しかも、円錐状の当接面に光軸方向の押圧力を加えることによってレンズ同士を連結する方法は、押圧面が広いため、光軸調整を行う際に、押圧面同士が固着し、光軸の微調整が困難という問題がある。また、連結するレンズの双方の押圧面内での当接位置を、作業者が正確に把握することができないという問題もある。また、上記特許文献4に関しても、特許文献3と同様の、当接面に光軸方向の押圧力を加えることによってレンズ同士を連結する方法は、押圧面が広いため、光軸調整を行う際に、押圧面同士が固着し、光軸の微調整が困難という問題がある。
Furthermore, in the lens arrangement method disclosed in
そこで、本発明者等は、鋭意研究を行った結果、上記課題を解決するため、以下のような撮像装置用のレンズ連結方法を採用し、上記課題を解決するに至った。以下本発明の概略を説明する。 Accordingly, as a result of intensive studies, the present inventors have adopted the following lens coupling method for an image pickup device in order to solve the above-described problems, and have solved the above-described problems. The outline of the present invention will be described below.
本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法: 本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法は、撮像装置用のN個(N≧2の整数)のレンズ同士を直列的に連結する方法であって、(A)当該N個のレンズの各々は、中央部のレンズ領域と当該レンズ領域の外周に設けた外周リム領域とを備え、(B)隣接して連結する一方のレンズは、その外周リム領域がレンズ領域の外周縁端部から他方のレンズ側に向けて所定の厚さをもって延設され、、当該外周リム領域はレンズ領域の周囲に光軸に対して傾斜した円弧状テーパ面を備え、(C)隣接して連結する他方のレンズは、一方のレンズに対向する外周リム領域の面に、頭頂部をラウンド加工した隆起突起形状部をレンズ領域の外周に沿って備え、(D)当該他方のレンズの隆起突起形状を、当該一方のレンズの外周リム領域の当該円弧状テーパ面に点接触した状態で当接させレンズ位置の調整を行い、一方のレンズの円弧状テーパ面と他方のレンズの隆起突起形状とが点接触した状態で固定連結させたことを特徴とするものである。 Imaging Device Lens Connection Method According to the Present Invention: The imaging device lens connection method according to the present invention is a method of serially connecting N lenses (an integer of N ≧ 2) for an imaging device. (A) Each of the N lenses includes a central lens region and an outer peripheral rim region provided on the outer periphery of the lens region, and (B) one lens connected adjacently has an outer periphery thereof. The rim region extends from the outer peripheral edge of the lens region to the other lens side with a predetermined thickness, and the outer rim region has an arcuate tapered surface inclined with respect to the optical axis around the lens region. (C) The other lens connected adjacently includes a raised protrusion shape portion obtained by rounding the top of the head on the surface of the outer peripheral rim region facing the one lens along the outer periphery of the lens region. ) The raised protrusion shape of the other lens The lens position is adjusted by making contact with the arcuate taper surface of the outer peripheral rim region of the one lens while making point contact, and the arcuate taper surface of one lens and the raised protrusion shape of the other lens are in point contact. In this state, it is fixedly connected.
そして、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法の中でも、以下の具体的方法を採用することが好ましい。撮像装置用のN個(N≧2の整数)のレンズ同士を直列的に連結する方法であって、(i)当該N個のレンズの各々は、中央部のレンズ領域と当該レンズ領域の外周に設けた外周リム領域とを備え、(ii)N個(2≦n(整数)≦N)のレンズのn−1番目のレンズ(以下、単に「第n−1レンズ」と称する。)は、その外周リム領域がレンズ領域の外周縁端部からn番目のレンズ(以下、単に「第nレンズ」と称する。)側に向けて所定の厚さをもって延設され、当該外周リム領域のレンズ領域に続く内周面が、第nレンズ側から第n−1レンズのレンズ領域に向けて傾斜したバンク状の円弧状テーパ面を備え、(iii)N個(2≦n(整数)≦N)のレンズの第nレンズは、第n−1レンズに対向する外周リム領域の面に、頭頂部をラウンド加工した隆起突起形状部を、第nレンズのレンズ領域の外周に沿って備え、(iv)当該第nレンズの隆起突起形状を、当該第n−1レンズの外周リム領域の当該円弧状テーパ面に点接触した状態で当接させレンズ位置の調整を行い、第n−1レンズの円弧状テーパ面と第nレンズの隆起突起形状とが点接触した状態で固定連結させたことを特徴とするものである。 And among the connection methods of the lens for imaging devices which concerns on this invention, it is preferable to employ | adopt the following specific methods. A method of serially connecting N lenses (an integer of N ≧ 2) for an imaging apparatus, wherein (i) each of the N lenses has a lens area at the center and an outer periphery of the lens area (Ii) the (n−1) th lens (hereinafter simply referred to as the “n−1th lens”) of N lenses (2 ≦ n (integer) ≦ N). The outer peripheral rim region extends with a predetermined thickness from the outer peripheral edge of the lens region toward the nth lens (hereinafter simply referred to as “nth lens”), and the lens in the outer peripheral rim region. The inner peripheral surface following the region includes bank-shaped arc-shaped tapered surfaces inclined from the nth lens side toward the lens region of the (n−1) th lens, and (iii) N (2 ≦ n (integer) ≦ N The n-th lens of the lens (1) has a crown on the surface of the outer peripheral rim region facing the n-1 lens. (Iv) the raised protrusion shape of the nth lens, and the arcuate taper of the outer peripheral rim region of the n-1 lens. The lens position is adjusted by making contact with the surface in a point contact state, and the arcuate tapered surface of the (n-1) th lens and the raised protrusion shape of the nth lens are fixedly connected in a state of point contact. To do.
そして、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法において、前記第n−1レンズの外周リム領域に設ける円弧状テーパ面は、光軸に対し、断面傾斜角が30°〜60°の範囲とすることが好ましい。 And in the connection method of the lens for imaging devices which concerns on this invention, the circular arc-shaped taper surface provided in the outer periphery rim area | region of the said (n-1) th lens is the range whose cross-sectional inclination | tilt angle is 30 degrees-60 degrees with respect to an optical axis. It is preferable to do.
一方、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法において、前記第nレンズの外周リム領域に設ける隆起突起形状部は、第nレンズのレンズ領域の外周に沿って設けるものであり、その隆起突起形状部の幅方向での断面形状が、略半円形状又はドーム形状であることが好ましい。 On the other hand, in the method for connecting a lens for an imaging device according to the present invention, the raised protrusion shape portion provided in the outer peripheral rim region of the nth lens is provided along the outer periphery of the lens region of the nth lens, and the raised protrusion The cross-sectional shape in the width direction of the shape part is preferably a substantially semicircular shape or a dome shape.
更に、前記第nレンズの外周リム領域に設ける隆起突起形状部は、第nレンズのレンズ領域の外周に沿って、連続又は不連続な形状として設けることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the raised protrusion shape portion provided in the outer rim region of the nth lens is provided as a continuous or discontinuous shape along the outer periphery of the lens region of the nth lens.
本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法において、撮像装置用のN個(N≧2の整数)のレンズとして、その全てのレンズに樹脂系レンズを用いることが好ましい。 In the imaging device lens coupling method according to the present invention, it is preferable that resin lenses are used for all of the N lenses (an integer of N ≧ 2) for the imaging device.
また、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法において、N個(N≧2の整数)の撮像用装置用レンズは、樹脂系レンズとガラス系レンズとを組み合わせて用いることも好ましい。 In the imaging device lens coupling method according to the present invention, it is also preferable to use a combination of a resin lens and a glass lens for the N (N ≧ 2) imaging device lenses.
本件発明に係るレンズユニット: 本件発明に係るレンズユニットは、上述したいずれかに記載の撮像装置用レンズの連結方法を用いてN個(N≧2の整数)のレンズを直列的に連結して得られることを特徴とするものである。 Lens unit according to the present invention: The lens unit according to the present invention is configured by connecting N (an integer of N ≧ 2) lenses in series using any of the imaging device lens coupling methods described above. It is characterized by being obtained.
本件発明に係る撮像装置: 本件発明に係る撮像装置は、上述のN個(N≧2の整数)のレンズを直列的に連結したレンズユニットを鏡筒内に内蔵したことを特徴とするものである。 Imaging device according to the present invention: The imaging device according to the present invention is characterized in that a lens unit in which the above-mentioned N (N ≧ 2) integer lenses are connected in series is incorporated in a lens barrel. is there.
本発明に係る撮像装置用レンズの連結方法を採用すれば、複数のレンズを連結する際に、レンズを収容する鏡筒内の内壁面形状に強く依存することなく、レンズ同士の接触位置を明確でバラツキのないものとして、レンズ同士のレンズ間距離の誤差を最小限として、且つ、レンズ同士の光軸合わせが殆ど不要となる。しかも、一旦、レンズ同士の位置決めを行った後でも、その位置決めしたレンズ同士を離間して、容易且つ正確に連結するレンズ同士の光軸調整及びレンズ間距離の調整が可能である。従って、レンズ同士の位置決めの際に、各々のレンズの光学性能を十分に引き出せるように、レンズ同士の連結位置の調整を繰り返し行うことも可能になる。従って、本発明に係る撮像装置用レンズの連結方法を用いてレンズ同士を連結して得られるレンズユニットは、複数のレンズ同士の光軸精度及びレンズ間距離の精度が優れたものであり、結果として良好な光学特性を備えることになる。更に、このレンズユニットを鏡筒内に収容する場合にも、レンズユニットを構成する少なくとも一つのレンズと鏡筒の内周壁面に形成した形状との係合状態を形成するのみで、鏡筒内に連結した複数のレンズを配置することが可能で、撮像装置としての組み立ても容易且つ低コストになる。 By adopting the imaging device lens coupling method according to the present invention, when coupling a plurality of lenses, the contact position between the lenses is clearly defined without strongly depending on the shape of the inner wall surface in the lens barrel that houses the lenses. Therefore, it is possible to minimize the error in the lens-to-lens distance and eliminate the need for optical axis alignment between the lenses. Moreover, even after the lenses are once positioned, it is possible to adjust the optical axis and the distance between the lenses that are easily and accurately connected by separating the positioned lenses. Therefore, when the lenses are positioned, it is possible to repeatedly adjust the coupling position of the lenses so that the optical performance of each lens can be sufficiently extracted. Therefore, the lens unit obtained by connecting the lenses using the imaging device lens connecting method according to the present invention is excellent in the optical axis accuracy of the plurality of lenses and the accuracy of the distance between the lenses. As a result, good optical characteristics are provided. Further, when the lens unit is accommodated in the lens barrel, it is only necessary to form an engagement state between at least one lens constituting the lens unit and the shape formed on the inner peripheral wall surface of the lens barrel. It is possible to arrange a plurality of lenses connected to each other, and assembling as an imaging device is easy and low cost.
以下、本発明に係る撮像装置用レンズの連結方法の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a method for connecting lenses for an imaging device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法の形態: 本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法では、撮像装置用のN個(N≧2の整数)のレンズ同士を直列的に連結する方法である。ここで用いるN個のレンズの各々は、中央部のレンズ領域と当該レンズ領域の外周に設けた外周リム領域とを備えるものである。なお、本件発明において、レンズの外周リム領域とは、レンズとして機能するレンズ領域の外周に存在する領域の全てを言う。 Form of Method for Connecting Lenses for Imaging Device According to Present Invention: In the method for connecting lenses for imaging device according to the present invention, N lenses (an integer of N ≧ 2) for the imaging device are connected in series. It is. Each of the N lenses used here includes a central lens region and an outer peripheral rim region provided on the outer periphery of the lens region. In the present invention, the outer peripheral rim region of the lens means all the regions existing on the outer periphery of the lens region functioning as a lens.
図1に、この連結方法の理解を容易にするため、典型的として、2枚のレンズを連結するイメージを断面図として示している。この図1(a)には、連結する一方のレンズAであって、その当該外周リム領域は、レンズ領域の周囲に光軸Lに対して傾斜した円弧状テーパ面4を備える形態が異なるものを例示している。そして、図1(b)には、他方のレンズBであって、少なくとも一方のレンズAに対向する外周リム領域の面に、それぞれのレンズAの円弧状テーパ面4に対応させた、頭頂部をラウンド加工した隆起突起形状部5をレンズ領域の外周に沿って備える形態を例示している。
FIG. 1 typically shows an image of connecting two lenses as a cross-sectional view in order to facilitate understanding of this connecting method. FIG. 1A shows one lens A to be connected, and the outer peripheral rim region has a different form in which an arcuate
そして、図2には、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法を用いて、3枚のレンズを連結した4つのバリエーションを例示している。ここで言う一方のレンズ(レンズA又はレンズB)と他方のレンズ(レンズAに対するレンズB、レンズBに対するレンズC)との組み合わせのバリエーションの一例を記載している。この図2から理解できるように、隣接して連結する一方のレンズには、少なくとも、その外周リム領域がレンズ領域の外周縁端部から他方のレンズ側に向けて所定の厚さをもって延設され、当該外周リム領域はレンズ領域の周囲に光軸に対して傾斜した円弧状テーパ面を備えている。 FIG. 2 illustrates four variations in which three lenses are connected using the method for connecting lenses for an imaging device according to the present invention. Here, an example of a variation of the combination of one lens (lens A or lens B) and the other lens (lens B for lens A, lens C for lens B) is described. As can be understood from FIG. 2, at least one outer peripheral rim region of one lens connected adjacently extends with a predetermined thickness from the outer peripheral edge of the lens region toward the other lens side. The outer peripheral rim region has an arcuate tapered surface inclined with respect to the optical axis around the lens region.
このとき、一方のレンズに対して、隣接して連結する他方のレンズは、少なくとも一方のレンズに対向する外周リム領域の面に、頭頂部をラウンド加工した隆起突起形状部をレンズ領域の外周に沿って備える。 At this time, the other lens connected adjacently to one lens has at least one raised protrusion shape part obtained by rounding the crown on the surface of the outer peripheral rim region facing the one lens on the outer periphery of the lens region. Prepare along.
以上に述べた如きレンズを用いて、当該他方のレンズの隆起突起形状を、当該一方のレンズの外周リム領域の当該円弧状テーパ面に点接触した状態で当接させ、レンズ位置の調整を行い、一方のレンズの円弧状テーパ面と他方のレンズの隆起突起形状とが点接触した状態で固定連結させるのである。 Using the lens as described above, the raised protrusion shape of the other lens is brought into contact with the arc-shaped tapered surface of the outer peripheral rim region of the one lens to adjust the lens position. The arcuate tapered surface of one lens and the raised protrusion shape of the other lens are fixedly connected in a point contact state.
以下、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法において、撮像装置用のN個のレンズ同士を直列的に連結する方法の中でも、典型的なレンズ配置のパターンを用いて説明する。ここで、N個と称しているのは、N≧2の整数を意味している。図3にN個のレンズ(R1〜RN)を連結したイメージを縦断面として模式的に示している。なお、ここで明記しておくが、本件発明を特定するために、1個〜N個(R1〜RN)のレンズを配置するイメージを用いているが、必ずしもレンズR1が、撮像装置の被写体側にある先頭レンズを意味するものではなく、レンズRNが被写体側にある先頭レンズとなる場合もある。ただし、以下の説明では、被写体側の最も近くに第1レンズR1を配置する場合を想定して、主に説明する。 Hereinafter, in the method for connecting lenses for an imaging apparatus according to the present invention, a description will be given using a typical lens arrangement pattern among the methods for connecting N lenses for an imaging apparatus in series. Here, what is referred to as N means an integer of N ≧ 2. FIG. 3 schematically shows an image obtained by connecting N lenses (R 1 to R N ) as a longitudinal section. Note that although an image in which 1 to N lenses (R 1 to R N ) are arranged is used in order to specify the present invention, the lens R 1 is not necessarily included in the imaging device. It is intended to mean a top lens which is of the object side rather, in some cases the lens R N is first lens on the object side. However, in the following description, based on the assumption that arranging the first lens R 1 closest to the object side will be mainly described.
そして、このレンズの個数であるN個に関して、特段の上限値は存在せず、N個のレンズの内、いずれのレンズが凸レンズ、凹レンズ、偏光レンズ、保護レンズ等であっても構わない。但し、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法を採用するためには、当該レンズの中央部にレンズ領域が存在し、当該レンズ領域の外周部に外周リム領域とを備える必要がある。 Then, there is no special upper limit for the N lenses, and any of the N lenses may be a convex lens, a concave lens, a polarizing lens, a protective lens, or the like. However, in order to employ the method for connecting lenses for an imaging device according to the present invention, it is necessary to have a lens region at the center of the lens and an outer rim region at the outer periphery of the lens region.
ここで、N個のレンズを連結する際の、「第n−1レンズ」と「第nレンズ」とを連結するための概念を説明する。なお、ここでnは、2≦n(整数)≦Nの関係を満たすものであり、イメージとしては図3に示すとおりの位置にあるレンズとする。即ち、「第n−1レンズ」と「第nレンズ」とは、「第n−1レンズの外周リム領域」と「第nレンズの外周リム領域」とで連結する。従って、図3の「第n−1レンズ」と「第nレンズ」とを抽出して説明するのが妥当であるが、説明の都合上、第1レンズと第2レンズとを用いて説明する。図4には、図4(a)として第n−1レンズ(=第1レンズ)の断面模式図及び図4(b)として斜視図を参考的に示している。 Here, the concept for connecting the “n−1th lens” and the “nth lens” when connecting N lenses will be described. Here, n satisfies the relationship of 2 ≦ n (integer) ≦ N, and the image is a lens at a position as shown in FIG. That is, the “n−1th lens” and the “nth lens” are connected by the “outer rim region of the n−1th lens” and the “outer rim region of the nth lens”. Therefore, it is appropriate to extract and describe the “n-1 lens” and the “nth lens” in FIG. 3, but for the sake of explanation, the description will be made using the first lens and the second lens. . FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of the n-1 lens (= first lens) as FIG. 4A and a perspective view as FIG. 4B for reference.
ここで、図4に示した模式断面を備える第n−1レンズRn−1は、当該レンズの中央部にレンズ領域2n−1が存在し、当該レンズ領域2n−1の外周部に外周リム領域3n−1とを備えている。そして、その外周リム領域3n−1がレンズ領域2n−1の外周縁端部から第nレンズの側に向けて、所定の厚さをもって延設されている。ここで「所定の厚さ」に関して述べておく。「所定の厚さ」とは、レンズの光軸方向Lに沿った方向の「光軸方向リム厚さTL」及びレンズの光軸方向Lに垂直な「レンズ径方向リム厚さTD 」との双方の概念を包含する用語として用いている。そして、この外周リム領域の厚さである「光軸方向リム厚さTL」と「レンズ径方向リム厚さTD 」とは、「円弧状テーパ面」、「隆起突起形状部」の内、少なくとも1つの形状を設けることの可能な厚さであれば、特段の限定は要さないものである。
Here, the (n−1) -th lens R n-1 having the schematic cross section shown in FIG. 4 has a
そして、第n−1レンズは、図4(a)から理解できるように、その外周リム領域3n−1のレンズ領域に続く内周面が、第nレンズ側から第n−1レンズのレンズ領域に向けて傾斜したバンク状の円弧状テーパ面4n−1を備えることが必要である。そして、この円弧状テーパ面4n−1は、後述する第nレンズRnの隆起突起形状部5nとの連結面として機能する。
Further, as can be understood from FIG. 4A, the n-1th lens has an inner peripheral surface following the lens region of the outer peripheral rim region 3n-1 , from the nth lens side to the lens of the n-1th lens. It is necessary to provide a bank-shaped
このときの円弧状テーパ面4n−1は、図4(a)に示すように、光軸に対する断面傾斜角θが、30°〜60°の範囲とすることが好ましい。そして、円弧状テーパ面4n−1の断面傾斜角を、45°とすることが、最も好ましい。円弧状テーパ面に対して垂直に加わる外力(後述する第nレンズRnの隆起突起形状部5nが円弧状テーパ面に付加する圧力)が、光軸方向又は光軸との直交方向のいずれの方向においても、ほぼ均等に分散することができるからである。しかしながら、完全な断面傾斜角45°の円弧状テーパ面4n−1を形成することは困難である。そこで、断面傾斜角を30°〜60°の範囲にしていれば、円弧状テーパ面に対して垂直に加わる外力が、光軸方向又は光軸との直交方向のいずれか一方の方向に極度に偏ることはなくなり、断面傾斜角45°とした場合の円弧状テーパ面4n−1と同様のレベルでの光軸調整が可能になる。従って、断面傾斜角が30°〜60°の範囲から外れると、第nレンズRnと第n−1レンズとの精度の高い光軸調整が行い難くなり好ましくない。なお、この円弧状テーパ面4の断面傾斜角は、30°〜60°の範囲であれば、レンズの材質、レンズ領域2n−1の形状、レンズサイズ等に応じて、円弧状テーパ面4n−1の断面傾斜角を任意に選択することができる。
In this case, the arcuate tapered
次に、第nレンズRnは、図5から理解できるように、第n−1レンズRn−1側に対向する外周リム領域3nの面に、頭頂部をラウンド加工した隆起突起形状部5nを、第nレンズのレンズ領域2nの外周に沿って備える。図5には、図5(a)として第nレンズ(=第2レンズ)の断面模式図及び図5(b)として斜視図を参考的に示している。
Next, as can be understood from FIG. 5, the n-th lens R n is a raised protrusion-shaped part obtained by rounding the top of the head on the surface of the outer
そして、前記第nレンズRnの外周リム領域3nに設ける隆起突起形状部5nは、第nレンズのレンズ領域の外周に沿って設けるものであり、その隆起突起形状部5nの幅方向での断面形状が、図6(a)〜図6(c)のいずれかに示すような略半円形状又はドーム形状である事が望ましい。このような断面形状を備えることで、第n−1レンズの円弧状テーパ面4n−1との良好な点接触状態を形成し、双方のレンズの光軸調整が不要なレベルでの配置状態が得られる。ここで、隆起突起形状部の高さ6は、第n−1レンズRn−1と第nレンズRnとのレンズ間距離を調整する要素として重要であるが、レンズ間距離は撮像装置に要求される規格によって異なるものである。従って、この突起形状部の高さとしての概念に、特段の限定を設ける必要はないと考える。なお、本件発明で言う「レンズ位置の調整」とは、第n−1レンズRn−1と第nレンズRnとを重ね合わせて、断面から見て、テーパ面と隆起突起形状部とで点接触の状態として、十分な光軸合わせ及び正確なレンズ間距離調整を行い、正確なレンズの位置決めを行うことである。
Then, the raised projection-shaped
そして、この第nレンズRnの外周リム領域3nに設ける隆起突起形状部5nは、図7の第nレンズRnの正面図に波線で示した部位に形成される。即ち、図7(a)に示すように、第nレンズRnのレンズ領域2nの外周に沿って連続した状態で設けた隆起突起形状部5nを示している。そして、図7(b)に示すように、第nレンズRnのレンズ領域2nの外周に沿って不連続に設けた状態を示している。係る場合、短いサブ隆起突起形状5n(1)〜5n(3)が、全体として第nレンズRnのレンズ領域2nの外周に沿った隆起突起形状部5nを構成することになる。このときのサブ隆起突起形状は、3つ以上の個数を設けることが、第n−1レンズRn−1と第nレンズRnとの連結を行う際の位置決め精度が得やすく好ましい。更に、サブ隆起突起形状の長さに関しては、特段の限定はない。
Then, the raised projection-shaped
以上に述べてきた第n−1レンズRn−1と第nレンズRnとの連結は、図8(a)に示すように、当該第nレンズRnの隆起突起形状5nを、当該第n−1レンズRn−1の外周リム領域3n−1の当該円弧状テーパ面4n−1に対し、接触点7で点接触した状態で当接させて、レンズの位置決めを行い、その状態を維持して、第nレンズRnと第n−1レンズRn−1とを接着剤で固定する等を行う。その結果、図8(b)に示すように、第n−1レンズの円弧状テーパ面と第nレンズの隆起突起形状とが点接触した状態で固定連結した状態となる。なお、第n−1レンズRn−1と第nレンズRnとは点接触した状態であるから、接着剤等での固定連結を行う前であれば、再度の光軸合わせを行うためにレンズ同士を離間して、容易にレンズ位置の調整を行うことが可能である。
The connection of the first n-1 lens R n-1 and the n lens R n which have been described above, as shown in FIG. 8 (a), a raised protrusion shape 5 n of the n-th lens R n, the to the n-1 lens the arcuate tapered
そして、第n−1レンズRn−1の円弧状テーパ面4n−1が接触点7で、第nレンズRnの隆起突起形状5nで、断面で見れば点接触した状態となる。第n−1レンズRn−1の円弧状テーパ面4n−1と第nレンズRnの隆起突起形状5nとが接触し、良好な光軸調整と適正なレンズ間距離とを維持したまま、これらのレンズ同士を連結する。このときの連結には、接着剤を用いるか、第n−1レンズRn−1の外周リム部と第nレンズRnの外周リム部とを加熱して融着させる等の種々の方法を採用することが可能であり、相互のレンズ同士を固定できる限り、どのような方法を用いても構わない。以上のようにして、N個のレンズ同士を連結してレンズユニット1を組み立てることが可能である。また、以上に述べてきたレンズの連結方法で、N個のレンズ同士を連結したレンズユニットは、安定した光軸を維持した状態でレンズ同士の連結が可能となり、良好な光学性能を発揮できる。
Then, in the n-1 lens R n-1 of the arc-shaped tapered face 4 n-1 is the
以下、念のために明記しておく。被写体側に最も近く第1レンズR1を配置したと仮定すると、少なくとも、上述の説明における第n−1レンズRn−1の外周リム領域3n−1の円弧状テーパ面4n−1と同様の円弧状テーパ面を、第2レンズR2に対向した外周リム領域31に備える必要がある。そして、最も結像側に近く配置するレンズRNは、少なくとも、上述の説明における第nレンズRnの外周リム領域3nの第n−1レンズRn−1側の表面に設けた隆起突起形状5nと同様の隆起突起形状5Nを備える必要がある。そして、N個のレンズの内、中間に配置レンズ(2≦n(整数)≦N−1)は、上述の第n−1レンズRn−1の外周リム領域3n−1の円弧状テーパ面4n−1と同様の円弧状テーパ面と、第nレンズRnの外周リム領域3nの第n−1レンズRn−1側の表面に設けた隆起突起形状5nと同様の隆起突起形状とを兼ね備えることになる。なお、念のために明記しておくが、被写体側に最も近く第nレンズRnを配置する場合もあり、上述したと同様の概念を適用できる。
The following is clearly stated as a precaution. Assuming arranged first lens R 1 closest to the object side, at least, an arcuate
このような第n−1レンズRn−1と第nレンズRnとは、レンズとしての光学特性、良好な耐衝撃特性、温度特性等を考慮して、材質を選定すべきである。このような撮像装置用レンズとしての要求特性に合致した特性を備えるプラスチック樹脂として、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いた樹脂系レンズを採用することが好ましい。この樹脂系レンズは、軽量且つ安価である点が特徴である。また、樹脂系レンズは、その製造に用いる金型成形、レンズとしての研磨作業が容易であることに加え、大量生産が可能で生産コスト的にも優れている。従って、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法において、N個のレンズの全てに樹脂系レンズを用いて、レンズユニット1を組み立てることが好ましい。
Such a n-1 lens R n-1 and the n-th lens R n, the optical characteristics of the lenses, good impact properties, in consideration of the temperature characteristics and the like, should be selected material. It is preferable to employ a resin-based lens using an acrylic resin, a polycarbonate resin, or the like as a plastic resin having characteristics that match the required characteristics of the imaging device lens. This resin-based lens is characterized by being lightweight and inexpensive. In addition, the resin-based lens is easy to mold and use as a lens, and can be mass-produced and is excellent in production cost. Therefore, in the method for connecting lenses for an imaging device according to the present invention, it is preferable to assemble the
ところが、樹脂系レンズは、ガラス系レンズと比較して、温度及び湿度の変化に起因するレンズの体積変化が生じやすいため、レンズの屈折率が環境に応じて変化しやすいと言われている。このようにレンズの体積が変化すると、焦点距離が変化するため、撮像する画像品質を低下させるおそれがある。これに対し、ガラス系レンズは、プラスチックレンズに比べ、上述のような温度、湿度等によるレンズの体積変化が生じにくい。そこで、樹脂系レンズのみを用いたレンズユニット1を用いた場合と比べ、より高画質な撮像を行うためには、プラスチックレンズに比べて使用環境の温度及び湿度によるレンズの体積変化を受けにくいと言われるガラス系レンズを用いることも好ましい。従って、理想的には、本件発明に係る撮像装置用レンズの連結方法に、ガラス系レンズのみを使用することが最も好ましい。
However, it is said that the resin-based lens is more likely to change the refractive index of the lens depending on the environment because the lens volume changes more easily due to changes in temperature and humidity than the glass-based lens. When the volume of the lens changes in this way, the focal length changes, which may reduce the quality of an image to be captured. In contrast, glass lenses are less susceptible to lens volume changes due to temperature, humidity, etc. as described above than plastic lenses. Therefore, compared to the case where the
そして、当該樹脂系レンズとガラス系レンズとを組み合わせて、レンズユニット1を構成し、使用環境に応じて、可能な限りの光学特性の変動を抑制することも可能である。例えば、第n−1レンズRn−1に樹脂系レンズを用い、第nレンズRnにガラス系レンズを用いる。又は、第n−1レンズRn−1にガラス系レンズを用い、第nレンズRnに樹脂系レンズを用いる等である。更に、第1レンズR1にのみガラス系レンズを用い、その他のレンズR2〜Rnに樹脂系レンズを用いる場合、樹脂系レンズとガラス系レンズとを交互に配置する等してレンズユニット1を組み立てることも可能である。
Then, the
以上に述べてきたレンズユニット1は、撮像装置用のN個のレンズ同士のみで、レンズの連結作業時における良好な光軸合わせを可能にして、レンズを直列的に連結することを可能にしたものである。このレンズユニット1は、図9に示すように、鏡筒8の内壁面9の形状と接触するのは第1レンズR1のみであり、その他のレンズは鏡筒8の内壁面9とは接触しないようになる。従って、鏡筒8の内壁面9の仕上げ精度も、第1レンズR1との関係においてのみ考慮すれば足りるようになり、鏡筒8の内壁面9の全体の仕上げ精度を考慮する必要が無くなる。
The
そして、本発明に係る撮像装置用レンズの連結方法を用いて、第1レンズR1及び第2レンズR2を連結したレンズユニット1を鏡筒8に内蔵した状態の断面図と斜視図とを、図10に例示した。この図10に示した鏡筒8に収容したレンズユニット1は、図11に示す撮像機能付き携帯電話40の撮像装置30に好適である。この撮像機能付き携帯電話40に搭載されたレンズユニット1は、上述の撮像装置用レンズの連結方法を利用している点に特徴を有している。
Then, a cross-sectional view and a perspective view of a state in which the
本発明に係る撮像装置用レンズの連結方法は、簡易な構成でありながら、連結する複数のレンズの光軸調整を、高精度、且つ、容易に行うことが出来る。しかも、N個のレンズ同士相互の安定したレンズ間距離の確保も容易であり、レンズユニットとして良好な光学性能を維持できる。従って、本発明に係る撮像装置用レンズの連結方法を用いて製造したレンズユニットを用いれば、複雑な構造及び手法を用いることなく、撮像装置の光学特性を容易に向上させることが可能になる。従って、本件発明に係るレンズユニットは、撮像装置としての画素数を向上させ、小型の撮像装置自体の性能を向上させる等の画質改善手段の効果を、更に高めることが可能になり、従来と比べ、高品質な撮像装置の提供を可能にする。 The imaging apparatus lens coupling method according to the present invention can easily adjust the optical axes of a plurality of lenses to be coupled, with a simple configuration. Moreover, it is easy to secure a stable inter-lens distance among the N lenses, and good optical performance as a lens unit can be maintained. Therefore, if the lens unit manufactured using the imaging device lens coupling method according to the present invention is used, the optical characteristics of the imaging device can be easily improved without using a complicated structure and method. Therefore, the lens unit according to the present invention can further enhance the effect of the image quality improvement means such as improving the number of pixels as the imaging device and improving the performance of the small imaging device itself, compared with the conventional one. This makes it possible to provide a high-quality imaging device.
R1〜RN 第1レンズ〜第Nレンズ
1 レンズユニット
2,21〜2N レンズ領域
3,31〜3N 外周リム領域
4,41〜4N 円弧状テーパ面
5,51〜5N 隆起突起形状部
6 (隆起突起形状部の)高さ
7 接触点
8 鏡筒
9 内壁面
20 第1凸レンズ
21 第1凹レンズ
22 第2凸レンズ
26 第1段差
27 第2段差
28 第3段差
30 撮像装置
40 撮像機能付き携帯電話
TL 光軸方向リム厚さ
TD レンズ径方向リム厚さ
R 1 to R N first lens to N-th lens
Claims (9)
当該N個のレンズの各々は、中央部のレンズ領域と当該レンズ領域の外周に設けた外周リム領域とを備え、
隣接して連結する一方のレンズは、その外周リム領域がレンズ領域の外周縁端部から他方のレンズ側に向けて所定の厚さをもって延設され、当該外周リム領域はレンズ領域の周囲に光軸に対して傾斜した円弧状テーパ面を備え、
隣接して連結する他方のレンズは、一方のレンズに対向する外周リム領域の面に、頭頂部をラウンド加工した隆起突起形状部をレンズ領域の外周に沿って備え、
当該他方のレンズの隆起突起形状を、当該一方のレンズの外周リム領域の当該円弧状テーパ面に点接触した状態で当接させレンズ位置の調整を行い、一方のレンズの円弧状テーパ面と他方のレンズの隆起突起形状とが点接触した状態で固定連結させたことを特徴とする撮像装置用レンズの連結方法。 A method of serially connecting N lenses (an integer of N ≧ 2) for an imaging device,
Each of the N lenses includes a central lens region and an outer peripheral rim region provided on the outer periphery of the lens region,
One lens connected adjacently has an outer peripheral rim region extending from the outer peripheral edge of the lens region toward the other lens with a predetermined thickness, and the outer peripheral rim region is light-transmitted around the lens region. An arcuate tapered surface inclined with respect to the axis;
The other lens that is connected adjacently has a raised protrusion-shaped part obtained by rounding the crown on the surface of the outer peripheral rim region facing the one lens along the outer periphery of the lens region.
The raised projection shape of the other lens is brought into contact with the arcuate taper surface of the outer peripheral rim region of the one lens in a point contact state to adjust the lens position, and the arcuate taper surface of one lens and the other are adjusted. A method of connecting lenses for an imaging device, wherein the lens is fixedly connected in a state of point contact with the raised protrusion shape of the lens.
当該N個のレンズの各々は、中央部のレンズ領域と当該レンズ領域の外周に設けた外周リム領域とを備え、
N個(2≦n(整数)≦N)のレンズの内、n−1番目のレンズ(以下、単に「第n−1レンズ」と称する。)は、その外周リム領域がレンズ領域の外周縁端部からn番目のレンズ(以下、単に「第nレンズ」と称する。)側に向けて所定の厚さをもって延設され、当該外周リム領域のレンズ領域に続く内周面が、第nレンズ側から第n−1レンズのレンズ領域に向けて傾斜したバンク状の円弧状テーパ面を備え、
N個(2≦n(整数)≦N)のレンズの内、第nレンズは、第n−1レンズに対向する外周リム領域の面に、頭頂部をラウンド加工した隆起突起形状部を、第nレンズのレンズ領域の外周に沿って備え、
当該第nレンズの隆起突起形状を、当該第n−1レンズの外周リム領域の当該円弧状テーパ面に点接触した状態で当接させレンズ位置の調整を行い、第n−1レンズの円弧状テーパ面と第nレンズの隆起突起形状とが点接触した状態で固定連結させた請求項1に記載の撮像装置用レンズの連結方法。 A method of serially connecting N lenses (an integer of N ≧ 2) for an imaging device,
Each of the N lenses includes a central lens region and an outer peripheral rim region provided on the outer periphery of the lens region,
Of the N lenses (2 ≦ n (integer) ≦ N), the n−1th lens (hereinafter simply referred to as “the n−1th lens”) has an outer peripheral rim region that is an outer peripheral edge of the lens region. An inner peripheral surface that extends from the end toward the nth lens (hereinafter simply referred to as “nth lens”) with a predetermined thickness and that follows the lens region of the outer peripheral rim region is an nth lens. A bank-like arcuate taper surface inclined from the side toward the lens region of the (n-1) th lens;
Of the N lenses (2 ≦ n (integer) ≦ N), the nth lens has a raised protrusion shape portion obtained by rounding the crown on the surface of the outer peripheral rim region facing the n−1th lens. Along the outer periphery of the lens area of the n lens,
The raised projection shape of the n-th lens is brought into contact with the arc-shaped tapered surface of the outer peripheral rim region of the n-1 lens in a point-contacted state to adjust the lens position, and the arc shape of the n-1 lens is adjusted. The method of connecting a lens for an imaging apparatus according to claim 1, wherein the taper surface and the raised protrusion shape of the nth lens are fixedly connected in a point contact state.
その隆起突起形状部の幅方向での断面形状が、略半円形状又はドーム形状である請求項2又は請求項3に記載の撮像装置用レンズの連結方法。 The raised protrusion shape portion provided in the outer rim region of the nth lens is provided along the outer periphery of the lens region of the nth lens,
The method of connecting lenses for an imaging device according to claim 2 or 3, wherein a cross-sectional shape of the raised protrusion-shaped portion in the width direction is a substantially semicircular shape or a dome shape.
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